Đề tài công nghệ chế biến cà phê bột, cà phê hòa tan, các chỉ tiêu đánh giá, phân loại chất lượng cà phê

Hạt càphê được nghiền thành kích thước nhỏ đề phù hợp với mục đích sử dụng như pha phin,pha espresso, làm nguyên liệu sản xuất cà phê hòa tan.Bột cà phê nguyên chất là bột cà phê được là

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM -o0o BÀI TẬP TIỂU LUẬN HỌC PHẦN TÊN ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÀ PHÊ BỘT, CÀ PHÊ HÒA TAN, CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ, PHÂN LOẠI CHẤT LƯỢNG CÀ PHÊ NHÓM: 07 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2022 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM -o0o TÊN ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÀ PHÊ BỘT, CÀ PHÊ HÒA TAN, CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ, PHÂN LOẠI CHẤT LƯỢNG CÀ PHÊ Nhóm: 07 Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Bảo Toàn Thành viên: 1 Nguyễn Thanh Hoa MSSV: 2005203003 2 Nguyễn Kiều Phương MSSV: 2005201009 3 Trần Thị Diễm My MSSV: 2005202075 4 Trương Đức Quy MSSV: 2005202122 5 Cao Huỳnh Tường An MSSV: 2005208437 6 Lê Phương Thảo MSSV: 2005208608 7 Lê Việt Hào MSSV: 2005208380 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2022 LỜI CẢM ƠN “Đầu tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh đã đưa môn học Công nghệ chế biến trà, cà phê, ca cao vào chương trình giảng dạy Đặc biệt là chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên bộ môn – cô Nguyễn Bảo Toàn đã dạy dỗ, truyền đạt ký thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian vừa qua Trong thời gian tham gia lớp học, chúng em đã có thêm cho mình nhiều kiến thức bổ ích, tinh thần học tập hiệu quả, nghiêm túc và đoàn kết Đây chắc chắn sẽ là những kiến thức quý báu, hành trang để chúng em có thể vững bước sau này Bộ môn Công nghệ chế biến trà, cà phê, ca cao là môn học thú vị, vô cùng bổ ích và có tính thực tế cao Đảm bảo cung cấp kiến thức, gắn liền với nhu cầu thực tiễn của sinh viên Tuy nhiên, do vốn kiến thức còn nhiều hạn chế nên dù chúng em đã cố gắng hết sức nhưng chắc chắn bài tiểu luận vẫn còn nhiều chỗ chưa chính xác Kính mong cô xem xét và góp ý để bài tiểu luận của nhóm được hoàn thiện hơn Chúng em xin chân thành cảm ơn!” MỤC LỤC MỤC LỤC i PHẦN NỘI DUNG 1 1 TỔNG QUAN 1 1.1 Lịch sử .1 1.2 Cà phê bột và cà phê hòa tan 2 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 4 2.1 Sơ đồ khối quy trình sản xuất cà phê bột và hòa tan 4 2.2 Ý nghĩa và các biến đổi nguyên liệu của các quy trình công nghệ .6 2.2.1 Cà phê bột 6 2.2.2 Cà phê hòa tan .8 3 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CÀ PHÊ 14 3.1 Căn cứ pháp lý cho việc kiểm nghiệm cà phê 14 3.2 Các chỉ tiêu đánh giá 14 3.2.1 Chỉ tiêu cảm quan 14 3.2.2 Chỉ tiêu hóa lý .15 3.2.3 Chỉ tiêu độc tố nấm mốc .16 3.2.4 Chỉ tiêu vi sinh .16 3.2.5 Chỉ tiêu kim loại và các nguyên tố vi lượng 17 KẾT LUẬN 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 i PHẦN NỘI DUNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Lịch sử Trong bối cảnh của cuộc nội chiến Hoa Kỳ (American Civil War) năm 1853, một hỗn hợp cà phê, sữa, đường đậm đặc được sản xuất và vận chuyển tới quân đội Khi sử dụng, các chiến binh sẽ pha 1 muỗng cafe hỗn hợp đậm đặc đó với một cốc nước nóng Tuy nhiên, thức uống này lại không được ưa chuộng lấy bấy giờ và nhanh chóng chìm vào quên lãng Năm 1876, tại Anh một loại đồ uống gồm hỗn hợp của nước, đường, 4% cà phê và 26% rễ của cây rau diếp xoăn được sản xuất bởi công ty Paterson & Sons LTD và được bày bán dưới tên Camp Coffee Từ cuối thế kỷ 19 cho đến thế kỷ 20, phiên bản cà phê hòa tan dạng tinh thể giống với hiện tại nhất lại được phát minh và tái phát minh bởi rất nhiều nhân vật Cụ thể là:  Năm 1881, phiên bản cà phê hòa tan dạng bột được phát minh bởi Alphonse Allais (Pháp) với số bằng sáng chế mã 141520  Đến năm 1890, tại New Zealand, Davud Strang lại sáng chế ra một loại cafe hòa tan của riêng mình (bằng sáng chế mã 3518) và được bán dưới tên thương mại Strang’s Coffee  Năm 1901, bột cà phê Buffalo được nhà hóa học người Nhật, Sartori Kata giới thiệu tại Triển lãm Pan-American (NY)  Năm 1906, khi ăn trưa tại quán cafe, Cyrus Blanke đã phát hiện ra một hiện tượng thú vị Khi giọt cafe nhỏ vào đĩa bánh nóng, nó sẽ khô ngay lập tức và để lại lớp bột màu nâu Sau đó, nếu thêm nước thì cafe trở lại bình thường Chính điều này dẫn đến sự ra đời của cafe hòa tan Faust Coffee Hiện nay có nhiều quốc gia có thể trồng cà phê trên thế giới Chúng ta có the coffee bean belt gọi là Vành đai hạt cà phê Đây là một vành đai tưởng tượng, nằm trên đường xích đạo và đi qua 5 châu lục là Nam Mỹ, bắc Mỹ, Châu Phi và Châu Đại Dương, khoảng 70 quốc gia Trong số 70 quốc gia này thì có khoảng 40 nước sở hữu khí hậu phù hợp cho việc trồng cà phê Nổi bật trong số đó thì ở châu Mỹ chúng ta có 1 Mexico, Colombia, brazil, ở châu phi thì có ethiopia và uganda Châu á thì có việt nam chúng ta, ấn độ và indonesia Hình 1.1 Cây cà phê 1.2 Cà phê bột và cà phê hòa tan Cà phê bột Bột cà phê (tiếng Pháp: café) là bột được xay mịn từ hạt cà phê rang, lấy từ quả của cây cà phê Quả cà phê sau khi chín sẽ được hái, sơ chế và phơi khô Hạt cà phê khô sẽ được rang trong nhiều điều kiện nhiệt độ khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu thị hiếu Sau khi rang sẽ được đem đi xay thành dạng bột mịn, đó là bột cà phê Hạt cà phê được nghiền thành kích thước nhỏ đề phù hợp với mục đích sử dụng như pha phin, pha espresso, làm nguyên liệu sản xuất cà phê hòa tan Bột cà phê nguyên chất là bột cà phê được làm từ 100% hạt cà phê thật, không bị trộn lẫn với các tạp chất, phụ gia như đậu nành rang, bắp rang, cơm cháy rang hay các hương liệu, phẩm màu nào khác, đảm bảo độ sạch và tinh khiết Cà phê hòa tan Cà phê hòa tan (instant coffee hoặc soluble) là một loại đồ uống bắt nguồn từ cà phê Cà phê hòa tan xuất hiện trên thị trường vào những năm 1950 Từ đó, cà phê hòa tan đã phát triển nhanh chóng và trở thành loại cà phê phổ biến nhất, được uống bởi hàng triệu người trên toàn thế giới 2 Cà phê hòa tan là thức uống liền, có dạng bột nhuyễn, kết hợp sẵn với đường, sữa và được tổng hợp qua các công đoạn sấy và làm khô Khi muốn sử dụng chỉ cần pha cà phê hoà tan với nước nóng là có thể dùng ngay lập tức Cà phê hoà tan tan nhanh trong nước là do quá trình chế biến đã được chiết xuất và giữ lại những chất tan được Còn các thành phần không tan và tạp chất khác đã được loại bỏ đi Hình 1.2 Cà phê bột và cà phê hòa tan 3 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.1 Sơ đồ khối quy trình sản xuất cà phê bột và hòa tan Quy trình khối sản xuất cà phê bột Cà phê nhân Định lượng Rang Làm nguội Phối trộn và ủ Nghiền (xay) 4 Quy trình khối sản xuất cà phê hòa tan Nước Cà phê nhân Làm sạch Phối trộn Rang Xay Trích ly Bã Lọc Tách hương Cô đặc Sấy Tạo hạt Phối trộn Đóng gói Sản phẩm 5 2.2 Ý nghĩa và các biến đổi nguyên liệu của các quy trình công nghệ 2.2.1 Cà phê bột Định lượng Định lượng là một công đoạn cần thiết để tiến hành quá trình rang được dễ dàng, cà phê chính đồng đều và chất lượng các mẻ giống nhau Khối lượng cho từng mẻ tùy thuộc vào công suất của thiết bị rang Rang Mục đích công nghệ: chế biến và chuẩn bị Quá trình rang là quá trình gia nhiệt phê ở nhiệt độ thích hợp để biến đổi các thành phần hóa học của hạt cà phê thành những hợp chất mới.Trong quá trình rang xúc tác các phản ứng hóa học diễn ra , làm tăng hương vị, màu sắc của cà phê Có nhiều mức độ rang khác nhau, tùy thuộc vào màu sắc và có thể phân cấp theo độ màu của Agtron để xác định mức độ rang Coi mức độ phản xạ của hat nhân sống là 100.Các mức độ rang thường gặp là:  Rang nhạt (màu 85 đến 75)  Rang trung bình (màu 60)  Rang trung bình đậm (màu 55 đến 45)  Rang đậm kiểu Ý-Pháp (màu 45 đến 35)  Rang rất đậm (màu 30) Phương pháp thực hiện:  Giai đoạn 1: Tăng nhiệt độ khối cà phê lên đến nhiệt độ rang.Trong gian đoạn này ẩm bề mặt hạt bay ra, quan sát thấy khói trắng bay ra (thực chất là hơi nước)kèm theo mùi hăng  Giai đoạn 2: Là giai đoạn rang , khối hạt có nhiệt độ giao động từ 200- 2400C.Giai đoạn này nước tự do trong hạt bay ra làm hạt nổ lách tách, thể tích khối hạt tăng lên, màu xanh xám của hạt mất dần và chuyên sang màu vàng rồi nâu nhạt.Cuối giai đoạn này là giai đoạn tăng mùi 6  Giai đoạn 3: Giai đoạn tạo hương thơm, không được để khối hạt vượt quá 2400C Trong giai đoạn này các phản ứng tạo màu, mùi xảy ra rất nhanh.Giai đoạn này cần kiểm tra thường xuyên để xác định điểm dừng được chính xác Làm nguội Mục đích công nghệ: hoàn thiện Quá trình làm nguội là quá trình dùng không khí có nhiệt độ thấp để hạ nhiệt độ khối hạt đến nhiệt độ phòng, tránh phản ứng hóa học tiếp tục xảy ra trong nhân Cà phê sau khi ra khỏi máy rang được chuyển sang thiết bị làm nguội Thiết bị làm nguội có dạng sàng khay, bên dưới sàng có ống nối liền với quạt hút không khí làm cho khối cà phê nguội nhanh chóng, loại bỏ các tạp chất như vỏ lựa sót lại hoặc bong ra trong quá trình rang Thời gian làm nguội từ 3 – 5 phút Phối trộn và ủ Phối trộn là cho vào sản phẩm một hoặc hai loại cà phê và một số phụ gia khác nhằm tạo ra sản phẩm có hương vi đặc trưng phù hợp với thị hiếu người uống Các phụ gia thường dùng trong phối trộn với cà phê gồm có phụ gia thực phẩm tổng hợp (hương cà phê, hương sữa,…),bơ,rượu, màu càramel Trước hết cho loại cà phê chiếm tỉ lệ lớn hơn vào trước,sau đó là loại cà phê chiếm tỉ lệ nhỏ hơn sau đó đến các phụ gia Ủ là quá trình để cho cà phê có đủ thời gian và điều kiện nhiệt độ thích hợp để thẩm thấu hết lượng phụ gia vào cà phê, thời gian ủ khoảng 24-36h.Quá trình ủ hạt cà phê thường được ủ trong thiết bị làm bằng hop85 kim không gỉ và có nắp đậy Xay nghiền Là quá trình làm nhỏ hạt cà phê bằng phương pháp cơ hơc5, mục đích chủ yếu của công đoạn này là làm cho cà phê rang có kích thước nhỏ hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trích ly 7 2.2.2 Cà phê hòa tan Cà phê hòa tan sẽ giống với cà phê bột cho đến công đoạn xay Trích ly Mục đích công nghệ: khai thác Quá trình trích ly nhằm mục đích khai thác các chất hòa tan và các chất tạo hương trong cà phê rang Trong quy trình công nghệ sản xuất cà phê hòa tan, trích ly là một trong những công đoạn quan trọng nhất, ảnh hưởng quyết định đến hiệu suất của toàn bộ quy trình công nghệ sản xuất Phương pháp thực hiện và thiết bị  Phương pháp trích ly gián đoạn: trong phương pháp này, cà phê được cho vào các tank đã chứa nước với tỷ lệ phù hợp Các tank chứa có cấu tạo dạng thân trụ, đáy côn, có vỏ áo Hỗn hợp cà phê và nước được gia nhiệt bằng hơi nước Sau khi đủ thời gian trích ly, dịch trích được tháo ra ở đáy Để nâng cao hiệu quả quá trình trích ly, hiện nay, người ta sử dụng hệ thống trích ly nhiều bậc Nhiệt độ trích ly trong khoảng 90 đến 100°C, thời gian trích ly trong một bình xấp xỉ 45 phút Phương pháp này có ưu điểm là cấu tạo thiết bị đơn giản, dễ vận hành, giá thành rẻ nhưng tốn thời gian và hiệu suất thấp  Phương pháp trích ly liên tục: phương pháp này sử dụng thiết bị trích ly dạng trục vis Cấu tạo của thiết bị gồm một trục vis, trục vis này sẽ làm cà phê di chuyển trong buồng trích ly Nước nóng (thường là 100°C) sẽ di chuyển theo chiều ngược lại Khi cà phê và nước tiếp xúc nhau, quá trình trích ly sẽ diễn ra Hiện nay, có khả nhiều thiết kế cho dạng thiết bị này Một trong số đó là thiết bị trích ly Hildebrandt  Kết hợp cả hai phương pháp: đầu tiên, cà phê được trích theo phương pháp trích ly gián đoạn Sau đó, sẽ được đưa đi trích ly tiếp trong thiết bị trích ly liên tục Ưu điểm của phương pháp này chính là nâng cao hiệu quả trích ly so với phương pháp trích li gián đoạn 8 Lọc Mục đích công nghệ: hoàn thiện Quá trình lọc sẽ loại bỏ các tạp chất không tan có trong dịch trích cà phê để nâng cao chất lượng của sản phẩm Thông thường, dịch trích ly còn lẫn bã cà phê do bã không được giữ lại hoàn toàn khi dòng dịch trích ra khỏi thiết bị trích ly Quá trình lọc sẽ loại bỏ các tạp chất này, đảm bảo khi hòa tan sản phẩm để sử dụng sẽ không thấy cặn xuất hiện Phương pháp thực hiện Quá trình tách tạp chất không tan trong dịch trích có thể thực hiện bằng phương pháp ly tâm hoặc lọc khung bản Phương pháp lọc khung bản thường được sử dụng vì hiệu quả kinh tế cao hơn so với phương pháp ly tâm Tuy nhiên, cần chú ý là bã cà phê là bã nén được, nên trong quá trình lọc, cần bổ sung bột trợ lọc để hạn chế hiện tượng tắc nghẽn bề mặt lọc Tách hương Mục đích công nghệ: khai thác Trong các quá trình xử lý bằng nhiệt độ cao (như quá trình trích ly nhiệt, quá trình cô đặc ) sẽ xảy ra hiện tượng tổn thất các cấu tử hương Do đó, cà phê sẽ được xử lý để tách các cấu tử hương (stripping flavour) Hương này được bổ sung trở lại sản phẩm cà phê hòa tan trước hoặc sau quá trình sấy phun (trước quá trình tạo hạt) Phương pháp thực hiện Hiện nay có khá nhiều cách để thực hiện quá trình tách hương Dưới đây sẽ trình bày một số phương pháp tách hương phổ biến trong sản xuất cà phê hòa tan  Phương pháp dùng hơi nước nóng quá bão hòa, thổi qua khối cà phê chuẩn bị cho quá trình trích ly Hơi này sẽ được đem ngưng tụ và bổ sung lại cho dịch trích cà phê sau khi đã cô đặc Nhược điểm của phương pháp này là tốn thời gian và phải xử lý ở điều kiện nhiệt độ cao, có thể làm một số cấu tử bị phân hủy bởi nhiệt  Phương pháp Sivezts: cà phê được cho vào các tank trích ly Nước nóng được bơm vào từ phía đáy tank sẽ dâng lên và đẩy khí trong khối cà phê dần đi ra Khi có nhiệt độ cao, các cấu tử hương cũng bay hơi theo các khí Khí này sẽ 9 được thu hồi và hóa lỏng, sau đó bổ sung lại dịch cà phê sau khi cô đặc Nhược điểm của phương pháp này là hiệu suất thu hồi hương thấp  Phương pháp tách hương bằng các khí trơ: dịch trích cà phê sau khi rời khỏi thiết bị trích ly thường có nhiệt độ khá cao (khoảng 100–130°C) sẽ được đưa vào thiết bị tách hương Thiết bị này có cấu tạo gồm nhiều đĩa xếp chồng lên nhau, được gắn vào một trục (Spinning Cone Column - SCC) Trục này được gắn vào một động cơ Dịch trích cà phê sẽ được đưa vào phía trên thiết bị, di chuyển dần xuống đáy Trong quá trình đó, dịch trích sẽ dàn mỏng trên các đĩa Khí trơ sẽ được thổi từ đáy lên và lôi cuốn các cấu tử hương ra Hỗn hợp khí được thu hồi ở đỉnh và được đem đi ngưng tụ, sau đó bổ sung vào dịch cà phê sau cô đặc Đây là phương pháp được sử dụng nhiều nhất hiện nay Quá trình cô đặc Mục đích: khai thác Sau khi trích ly xong, nồng độ chất khô hòa tan trong dịch trích cà phê thường thấp Hiện nay, nồng độ chất khô trong dịch trích cao nhất có thể đạt được khoảng 25– 30% (w/w) Khi nồng độ chất khô còn thấp như thế, việc thực hiện quá trình sấy để thu hồi sản phẩm sẽ không mang lại hiệu quả kinh tế cao Do đó, dịch trích cần phải được cô đặc đến nồng độ chất khô cao hơn để quá trình sấy được thực hiện dễ dàng hơn Như vậy, mục đích của quá trình cô đặc là nhằm nâng cao nồng độ chất khô có trong dịch trích nhằm tăng hiệu quả kinh tế của quá trình sấy Phương pháp thực hiện Hiện nay có nhiều phương pháp khác nhau để cô đặc dịch trích cà phê, phổ biến có 3 loại phương pháp sau:  Phương pháp cô đặc bốc hơi: Phương pháp này sử dụng nhiệt để thực hiện quá trình cô đặc Cần lưu ý là quá trình cô đặc này thường thực hiện ở điều kiện chân không để tăng hiệu quả quá trình cô đặc, đồng thời, hạn chế các biến đổi của những cấu tử trong dịch trích cà phê do tác động của nhiệt độ  Phương pháp cô đặc kết tinh 10 Trong phương pháp cô đặc kết tinh, dịch trích cà phê được làm lạnh nhanh đến 2°C Sau đó, dung dịch được làm lạnh chậm đến nhiệt độ –4°C Khi đó, nước sẽ bị kết tinh Tốc độ làm lạnh càng chậm, tinh thể tạo thành càng to, quá trình tách các tinh thể đá càng thuận lợi Hệ thống thiết bị của quá trình cô đặc kết tinh được trình bày Theo đó, dịch trích cà phê được làm lạnh nhanh bằng thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng đến nhiệt độ khoảng 2°C, dịch cà phê sau khi làm lạnh được đưa vào thiết bị kết tinh Tại đây, dịch cà phê được hạ nhiệt độ dần xuống – 4°C và duy trì ở điều kiện nhiệt độ này cho đến khi quá trình kết tinh được hoàn thành Sau đó, tinh thể đá có thể được tách ra bằng phương pháp lọc hoặc ly tâm  Phương pháp cô đặc bằng membrane Trong phương pháp này, dịch trích cà phê được phân riêng bằng membrane với dòng retentate là dòng dịch trích cà phê cô đặc và dòng permeate là dòng thải bỏ Thông thường, trong cô đặc cà phê, hai kỹ thuật membrane thường được ứng dụng là kỹ thuật lọc nano và kỹ thuật thẩm thấu ngược Ưu điểm của phương pháp cô đặc bằng membrane là chất lượng cảm quan của dịch trích không bị ảnh hưởng đáng kể, chi phí vận hành thấp Tuy nhiên, chi phí đầu tư thiết bị membrane khá cao và nồng độ chất khô cuối cùng của dịch cô đặc thường thấp hơn các phương pháp khác Do đó, membrane thường được sử dụng như quá trình tiền cô đặc, sau đó có thể thực hiện tiếp quá trình cô đặc chân không hoặc quá trình cô đặc kết tinh Sấy Mục đích công nghệ: hoàn thiện Quá trình sấy dịch cà phê cô đặc (có nồng độ chất khô 40–42%) nhằm tách nước để thu hồi sản phẩm có dạng bột Sản phẩm cà phê sử dụng trong sản xuất cà phê hòa tan là sấy thăng hoa và sấy phun Các biến đổi của nguyên liệu Trong quá trình sấy, tùy theo phương pháp sấy mà có những biến đổi khác nhau Tuy nhiên, các biến đổi diễn ra trong quá trình sấy dịch cà phê cô đặc thường không đáng kể, chủ yếu là sự bay hơi của ẩm Trong quá trình sấy phun, quá trình bay 11 hơi nước diễn ra với tốc độ rất nhanh vì diện tích bề mặt bốc hơi lớn Tốc độ của quá trình bay hơi nước theo phương pháp sấy thăng hoa sẽ chậm hơn Ngoài sự bay hơi ẩm, trong quá trình sấy phun còn có hiện tượng bay hơi của các cấu tử dễ bay hơi, đặc biệt là các cấu tử tạo hương Đây là nguyên nhân làm giảm chất lượng cảm quan của cà phê trong quá trình sấy phun Thông thường, để đảm bảo chất lượng hương vị của cà phê hòa tan, các cấu tử hương sẽ được tách ra từ trước Sau khi sấy xong, hương sẽ được tẩm lại cho bột cà phê Nếu sử dụng phương pháp sấy thăng hoa, hiện tượng tổn thất hương sẽ được hạn chế Phương pháp thực hiện và thiết bị Hệ thống thiết bị sấy phun và sấy thăng hoa dịch cà phê cô đặc thường có cấu tạo tương tự như với các thiết bị sấy phun và sấy thăng hoa cho các sản phẩm khác Cần chú ý là sản phẩm cà phê có yêu cầu rất cao về tính chất cảm quan, do đó, độ sạch của tác nhân sảy trong quá trình sấy phun cần phải được đảm bảo Sau quá trình sấy phun, cần thực hiện quá trình tạo hạt Trong kỹ thuật sấy thăng hoa, quá trình lạnh đông cần được thực hiện với tốc độ nhanh và phương pháp gia nhiệt chủ yếu được áp dụng là gia nhiệt bằng hồng ngoại Khi đó, các tinh thể đá tạo thành sẽ nhỏ, quá trình sấy sẽ thuận lợi Sau quá trình sấy thăng hoa, sản phẩm sẽ được đem nghiền và rây theo kích thước hạt Tạo hạt (agglomeration) Mục đích công nghệ: hoàn thiện Khi sấy dịch cà phê cô đặc theo phương pháp sấy phun, sản phẩm thu được thường rất mịn Hạt bột mịn thường khó hòa tan Do đó, sau quá trình sấy phun, hạt bột cà phê được tạo hạt, làm cho kích thước của hạt tăng lên bằng cách kết hợp nhiều hạt nhỏ lại với nhau Phương pháp thực hiện Quá trình tạo hạt cà phê hòa tan được chia ra là hai giai đoạn: giai đoạn làm ẩm tạo hạt và giai đoạn sấy hoàn thiện Quá trình làm ẩm tạo hạt có thể thực hiện bằng hai phương pháp Phương pháp thứ nhất là tạo hạt trong buồng tạo hạt có cấu tạo tương tự như buồng sấy phun Khác biệt là thay tác nhân sấy bằng không khí ẩm, có thể bổ sung hương cà phê thu hồi từ 12 quá trình tách hương và thay cơ cấu phun sương bằng cơ cấu thổi hạt Phương pháp thứ hai là tạo hạt trong thiết bị tầng sôi Sau giai đoạn tạo hạt, các nhà sản xuất cần thực hiện giai đoạn sấy để hiệu chỉnh độ ẩm thành phẩm thường được thực hiện bằng phương pháp sấy khí động, tác nhân sấy là không khí khô Bao gói Mục đích công nghệ: hoàn thiện Đối với cà phê hòa tan, cần chú ý hiện tượng hút ẩm của cà phê bột thành phẩm Khi độ ẩm đạt đến khoảng 7-8% thì bột cà phê có thể kết dính lại với nhau Do đó, bột cà phê cần được nhanh chóng bao gối sau quá trình phối trộn Phương pháp thực hiện Hiện nay, cà phê hòa tan thường được bao gói bằng các vật liệu plastic, bên trong có tráng một lớp mỏng nhôm Quá trình bao gói có thể được thực hiện trên các thiết bị hoạt động theo nguyên tắc liên tục và tự động hóa Với cà phê bột có độ ẩm khoảng 4 – 5%, nếu bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thường, lượng O, của khí trong bao bì 21% (v/v) thì thời gian bảo quản có thể kéo dài đến 2 năm 13 3 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CÀ PHÊ Cà phê là thức uống ưa thích và ngày càng phổ biến trên thị trường hiện nay Trên thị trường có nhiều dòng cà phê như: Arabica, Robusta, Liberia Bên cạnh đó để phù hợp với nhiều đối tượng do đó không chỉ có cà phê rang xay thuần túy Mà còn nhiều dòng sản phầm: cà phê hòa tan, cà phê túi lọc,… Tuy nhiên để có thể công bố sản phẩm cà phê trên thị trường việc kiểm nghiệm theo Nghị định 15/2018 là cần thiết Kiểm nghiệm nói chung hay kiểm nghiệm cà phê nói riêng là việc phân tích chất lượng các thành phần trong sản phẩm Điều này quan trọng bởi đó là bước đầu tiêu và bắt buộc thực hiện khi đưa sản phẩm ra thị trường Việc kiểm nghiệm cà phê sẽ đảm bảo chất lượng sản phẩm căn cứ theo quy chuẩn mà nhà nước ban hành Dựa vào những quy chuẩn đó doanh nghiệp sẽ đủ điều kiện công bố sản phẩm trên thị trường Đảm bảo quyền lợi ích, tự tin trong quá trình sản xuất kinh doanh Cũng như tạo niềm tin đối với khách hàng 3.1 Căn cứ pháp lý cho việc kiểm nghiệm cà phê Việc kiểm nghiệm tiêu chuẩn, chất lượng cà phê cần tuân theo Thông tư 19/2012/TT-BYT Các chỉ tiêu kiểm nghiệm cà phê cần đáp ứng:  Quyết định 46/2007/QD-BYT quy định về giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm  QCVN 8-2:2011/BYT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm  QCVN 8-1:2011/BYT quy chuẩn quốc gia đối với giới hạn ô nhiễm độc tố vi nấm trong thực phẩm  TCVN 5251:1990 – Tiêu chuẩn kỹ thuật cà phê bột 3.2 Các chỉ tiêu đánh giá 3.2.1 Chỉ tiêu cảm quan Cần chú ý đến các vấn đề như:  Trạng thái 14  Màu sắc  Mùi vị  Hàm lượng tạp chất STT CHỈ TIẺU ĐƠN VỊ PHƯƠNG PHÁP THU 1 Độ mịn - TCVN 5251 – 1990 2 Cảm quan (trạng - Cảm quan thái, màu sắc, mùi vị) 3 Tạp chát thấy % TCVN 5251 – 1990 bằng.mắt thường 4 Mảnh vỡ % TCVN 5251 – 1990 5 Hạt bị lỗi % TCVN 4808 – 2007 6 Hạt tốt % TCVN 4808 – 2007 3.2.2 Chỉ tiêu hóa lý Include all chỉ tiêu hóa lý vì vậy of some chỉ tiêu khác đánh giá chất lượng sản phẩm của cà phê  Độ ẩm  Hàm lượng Caffein  Hàm lượng các chất hòa tan trong nước  Hàm lượng tro tổng  Hàm lượng tro không tan trong HCl STT CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ PHƯƠNG PHÁP THU 1 Độ ẩm % Mục 8.1- Hướng dẫn về kiểm soát chất lượng thực phẩm 14/7 – FAO: 1986 2 Cafein (*) % TCVN 6603: 2000 3 Các hợp chất tan % TCVN 5610-2007 15 trong nước 4 Protein Raw % Mục 8.3 – Hướng dẫn sử dụng kiểm soát chất lượng thực phẩm 5 Cacborhydrat % 14/7 – FAO: 1986 TCVN 4594: 1988 6 Béo tổng (*) % Mục 8.2 – Hướng dẫn sử dụng kiểm soát chất lượng thực phẩm 7 Xơ dinh dưỡng % 14/7 – FAO: 1986 AOAC 985,29: 2011 (chất xơ) TK.TCVN 5714-2007 8 Xơ Raw (*) % Mục 8.4 – Hướng dẫn sử dụng kiểm soát chất lượng thực phẩm 9 Tro tổng (*) % 14/7 – FAO: 1986 TCVN 7765-2007 10 Tro không tan trong % PHƯƠNG PHÁP THU HCl (*) TK.AOAC 991,31 (LC / MS / MS) TK.AOAC 991,31 (LC / MS / MS) 3.2.3 Chỉ tiêu độc tố nấm mốc AOAC 2000,09 (LC / MS / MS)  Aflatoxin tổng  Aflatoxin B1  Ochratoxin A STT CHỈ TIÊU ĐƠN VỊ 1 Aflatoxin tổng mg/kg 2 Aflatoxin B1 mg/kg 3 Ochratoxin A mg/kg 3.2.4 Chỉ tiêu vi sinh  Tổng số vi sinh vật hiếu khí  Coliforms 16